【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于局域自治電網控制，具體涉及基于配電網供蓄能力的局域自治電網分區自治控制方法。
技術介紹
1、隨著全球能源結構的不斷調整和電力技術的迅猛發展，局域自治電網分區自治控制模式作為一種新型的電力管理模式，正在逐漸顯現出其重要性和優勢。本部分將從能源互聯網演進、第三次工業革命、技術與模式創新、配電網自治理念、分層分級控制法、協調控制策略以及無功電壓自治控制等方面，對局域自治電網分區自治控制模式的
技術介紹
進行詳細闡述。
2、1.能源互聯網演進
3、能源互聯網的提出，打破了傳統能源產業之間的供需界限，促進了煤炭、石油、天然氣、熱、電等一、二次能源類型的互聯、互通和互補。在用戶側，能源互聯網支持各種新能源、分布式能源的大規模接入，實現了用電設備的即插即用。通過局域自治消納和廣域對等互聯，能源互聯網實現了能量流的優化調控和高效利用，構建了開放靈活的產業和商業形態。
4、能源互聯網的核心特征包括以電力系統為中心，智能電網為骨干，互聯網、大數據、云計算及其他前沿信息通信技術為紐帶，綜合運用先進的電力電子技術和智能管理技術，形成能源與信息高度融合的下一代能源體系。這種體系具有扁平化、平臺性、商業性和用戶服務性，為局域自治電網的發展提供了廣闊的空間。
5、2.第三次工業革命
6、第三次工業革命以信息化、互聯網、新能源為代表，推動人類社會進入了一個全新的發展階段。在這一背景下，局域自治電網成為了實現能源轉型和能源民主化的重要手段。通過分布式能源生產和儲存，每一座建筑都可以變成微型發電
7、3.技術與模式創新
8、局域自治電網在技術和模式上實現了多方面的創新。首先，在技術上，局域自治電網采用了先進的電力電子技術和智能管理技術，實現了對各類源荷的分區調控和科學集成。其次，在模式上，局域自治電網通過分區自治的方式，實現了對電網運行的靈活調控和高效處理。這種創新不僅提高了電網的供電可靠性，還降低了運維成本，提高了經濟效益和社會效益。
9、4.配電網自治理念
10、配電網自治理念是局域自治電網分區自治控制模式的核心思想之一。通過引入主動配電網理念，采用分層目標引導和自治單元來實現自治控制，可以代替人工在電力系統運行控制中的工作。這種理念使得配電網在面臨各類擾動和負荷變化時，能夠迅速作出反應，實現自我調整和優化。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是為了克服現有技術的不足，而提供一種基于配電網供蓄能力的局域自治電網分區自治控制方法，結合區域自治電網的優勢和分區控制策略，提高電網的供電可靠性、經濟性和靈活性。
2、本專利技術的目的是這樣實現的：基于配電網供蓄能力的局域自治電網分區自治控制方法，包括以下步驟：
3、s1、以分層分區協調控制模式為基礎，在主動配電網范圍內設全局和自治區域兩級控制中心；
4、s2、依據主動配電網網絡拓撲結構以及各可控設備的有功無功調節特性，將主動配電網劃分為若干個自治區域；
5、s3、建立可控單元模型；
6、s4、進行功率供蓄能力指標計算；
7、s5、進行全局優化與區域控制。
8、進一步的，所述步驟s1以分層分區協調控制模式為基礎，在主動配電網范圍內設全局和自治區域兩級控制中心包括：
9、(1)區域控制中心
10、區域控制中心設在各自治區域內部，監控區域內各線路和節點的功率電壓狀況以及各可控單元的運行狀態；全局優化周期開始時，區域控制中心根據當前區域內電壓運行情況及各可控單元出力水平，考慮未來一段時間的變化和影響，計算在可承受電壓范圍內該區域作為整體向外部電網供出功率或從外界電網吸收功率的范圍，作為此優化周期內該區域可達到的功率供蓄能力指標，將該指標上傳至全局控制中心；隨后，在收到全局控制中心下發的控制要求后，區域控制中心進行優化計算，得到滿足區域出口電壓和功率約束的區域最優解，將區域內各可控單元的控制要求下發至各設備；區域控制中心是整個自治區域內的“大腦”，同時也是區域與全局之間的“傳令官”，負責協調區域內各可控單元的運行動作，并完成能力指標上傳與控制指令下達的任務。
11、(2)全局控制中心
12、全局控制中心處于自治區域控制中心上級，負責統籌主動配電網區域內部各自治區域以及獨立于自治區域以外的線路、節點及運行設備，通過量測信息反饋，以全局供電可靠性最高或經濟最優為目標，完成全局的最優化計算，并將目標下發至各下級區域或可控單元。全局優化周期進行，每一個優化周期進行一次全局的優化計算，由于區域所上報的供蓄能力指標考慮了功率調整后的電壓波動范圍，所以在此約束內進行的全局優化計算所得到的結果是有效可行的。
13、進一步的，所述步驟s2依據主動配電網網絡拓撲結構以及各可控設備的有功無功調節特性，將主動配電網劃分為若干個自治區域包括：
14、依據主動配電網網絡拓撲結構以及各可控設備的有功無功調節特性，將主動配電網劃分為若干個自治區域，自治區域可分為有功自治區域和無功自治區域，劃分規則如下：
15、(1)拓撲結構上，自治區域位于饋線上兩個分段開關之間或分段開關至線路末端之間；
16、(2)功率特性上，每一個有功自治區域應包含(1)中所述區域內所有可控有功電源或主動負荷(至少一個，否則不可看作自治區域)，不含可調無功設備或設備無功能力弱，其無功變化對該區域參與供蓄能力計算與區域內優化控制兩個過程的影響可忽略；每一個無功自治區域應包含(1)中所述區域內所有可調無功電源(至少一個，否則不可看作自治區域)，一般為線路末端等無功集中補償區域；除此之外，有功無功耦合程度高且功率變化迅速的電源或可控單元，如含大容量無功補償的的分布式電源并網點，將不再納入自治區域，而由主動配電網控制中心直接管理控制。
17、進一步的，所述步驟s3建立可控單元模型包括：
18、(1)分布式電源功率約束
19、通過主動配電網并網的常見分布式電源分兩類，一種為光伏發電、風電機組等間歇式能源，其功率由額定功率及光照、氣溫、風力、風向等氣象條件決定，雖然部分間歇式分布式電源可以通過改變運行點達到調節輸出功率的目的，但一般認為其運行于額定功率與氣象條件所決定的最大功率點；另一類分布式電源，如微型燃氣輪機、內燃機等，其輸出功率處于額定功率與最小正常運行功率之間，在該范圍內可以連續調節控制；對于上述兩類分布式電源，其功率約束條件描述為：
20、
21、式中：eunc為功率不可控型dg的集合，pi為第i個功率不可控型dg的實際功率，為第i個功率不可控型dg由額定功率和氣象條件所確定的最大功率運行點；econ為功率可控型dg的集合，pj為第j個功率可控型dg的實際功率，和分別為第j個功率可控型dg的最小正常運行功率和額定本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.基于配電網供蓄能力的局域自治電網分區自治控制方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的基于配電網供蓄能力的局域自治電網分區自治控制方法，其特征在于，所述步驟S1以分層分區協調控制模式為基礎，在主動配電網范圍內設全局和自治區域兩級控制中心包括：
3.如權利要求1所述的基于配電網供蓄能力的局域自治電網分區自治控制方法，其特征在于，所述步驟S2依據主動配電網網絡拓撲結構以及各可控設備的有功無功調節特性，將主動配電網劃分為若干個自治區域包括：
4.如權利要求1所述的基于配電網供蓄能力的局域自治電網分區自治控制方法，其特征在于，所述步驟S3建立可控單元模型包括：
5.如權利要求1所述的基于配電網供蓄能力的局域自治電網分區自治控制方法，其特征在于，所述步驟S4進行功率供蓄能力指標計算包括：
6.如權利要求1所述的基于配電網供蓄能力的局域自治電網分區自治控制方法，其特征在于，所述步驟S5進行全局優化與區域控制包括：
【技術特征摘要】
1.基于配電網供蓄能力的局域自治電網分區自治控制方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的基于配電網供蓄能力的局域自治電網分區自治控制方法，其特征在于，所述步驟s1以分層分區協調控制模式為基礎，在主動配電網范圍內設全局和自治區域兩級控制中心包括：
3.如權利要求1所述的基于配電網供蓄能力的局域自治電網分區自治控制方法，其特征在于，所述步驟s2依據主動配電網網絡拓撲結構以及各可控設備的有功無功調節特性，將主...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李鵬，王世謙，李慧璇，楊欽臣，田春箏，岳顯雨，郝元釗，蔣小亮，張藝涵，祖文靜，張泓楷，鄭永樂，李乃洵，羅鳳章，穆冉峰，王圣元，
申請(專利權)人：國網河南省電力公司經濟技術研究院，
類型：發明
國別省市：
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